动态路由协议

在路由器间启动一种协议,之后路由器间进行数据沟通,Mutual learning computations to obtain previously unknown target network segments.

例：RIP        OSPF        BGP        ISIS

OSPF：Open Shortest Path Protocol  无类别链路状态型路由协议

        公有协议：跨层封装到IP报头,协议号：89;

        组播更新：224.0.0.5 224.0.0.6

        触发更新、周期更新（30min）

        需要结构化的部署：区域划分 地址规划

Hello：用于邻居、邻接        发现、建立、保活         hello time 默认10s 或 30s

DBD：数据库描述包

        DBD包中携带MTU值,要求邻居MTU值必须相同,否则将卡在exstart或exchange状态;

        默认华为未开启MTU检测

LSR：链路状态请求

LSU：链路状态更新

LSAck：链路状态确认

状态机

Down：一旦本地发出hello包进入下一个状态

Init：初始化  收到hello包若存在本地的RID进入下一个状态

2way：双向通讯        邻居关系建立的标志

条件匹配：点到点网络将直接进入下一个状态：MA网络类型将进行DR/BDR选举,非DR/BDR进入下一状态

Exstart：预启动        使用类似hello的DBD进行主从关系的选举,RID大为主优选进入下一状态

Exchange：准交换        使用真正的DBD进行数据库目录的共享,需要使用ACK确认

Loading：加载        使用LSR/LSU/LSAck来获取未知的LSA信息;

Full：转发        邻接关系建立的标志

LSA：链路状态通告,在不同的网络条件下将产生不同类别的LSA信息来代表拓扑或者路由条目;

LSDB：链路状态数据库   装载和存储所有各种类别的LSA;

OSPF的工作过程

     启动OSPF配置完成后,OSPF向本地所有运行协议的接口以组播224.0.0.5的形式发送hello包,hello包中携带本地的RID以及本地已知的邻居的RID.之后,将收集到的邻居关系记录在一张表中. --- 邻居表.

    邻居关系建立完成后,进行条件匹配;失败则停留在邻居关系,仅使用Hello包进行保活.

    匹配成功,Then start to establish neighbor relationship,首先先使用未携带数据的DBD包进行主从关系选举,之后,使用携带数据的DBD包共享数据库目录信息.之后使用LSR/LSU/LSAC来获取本地未知的LSA信息.完成本地数据库的建立 --- 生成数据库表.(LSDB --- 链路状态数据库）

    最后,基于本地链路数据库中的LSA信息,生成有向图,之后使用SPFThe algorithm converts the shortest path tree,之后,Calculate routing information to unknown network segments.Add the generated routing information to 路由表中.

   收敛完成后,依然使用hello包每10S进行周期保活.每30min进行一次周期更新.

结构突变的情况

       1,新增网段 --- 触发更新,The changed information will be used as soon as possibleLSU包进行传递,需要进行ACK回包.

       2,断开网段 --- 触发更新,The changed information will be used as soon as possibleLSU包进行传递,需要进行ACK回包.

       3,无法沟通 --- dead time

OSPF的基本配置

        1,启动OSPF进程

    [r1]ospf 1 router-id 1.1.1.1 --- 手工配置RIDConfigured when starting the process

    [r1-ospf-1]

        2,创建区域

              [r1-ospf-1]area 0

              [r1-ospf-1-area-0.0.0.0]

        3,宣告

                [r1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.0.0.0 0.0.0.255 ---反掩码---由连续的0和1组成,0对应的位不可变,1The corresponding bits are variable.

                [r1]display ospf peer ---查看邻居表

                [r1]display ospf peer brief --- 查看邻居关系简表

                [r1]display ospf lsdb --- 查看数据库表

                     [r1]display ospf lsdb router 2.2.2.2 --- 展开一条LSA信息

        在华为体系中,OSPFThe default priority of the protocol is --- 10

        OSPFIt is based on bandwidth as the criterion for the cost value.

        COST = 参考带宽/真实带宽 ---华为设备默认的参考带宽为100Mbps.

        [r1-ospf-1]bandwidth-reference 1000 --- Because the default reference bandwidth value is small,Under the current situation that the transmission rate is relatively large,There will be poor routing,This problem can be improved by increasing the reference bandwidth.

          注意：A router reference broadband modified,Then the reference bandwidth of all routers must be changed to the same.

条件匹配

   指定路由器 --- DR（大哥）--- DREstablish an adjacency relationship with other devices in a broadcast domain.

   备份指定路由器 --- BDR（backup brother）--- BDRIt also establishes an adjacency relationship with other devices.

   因为DR和BDRis elected in a broadcast domain,所以,Its essence is an interface concept.

   条件匹配：在一个广播域中,If all devices maintain adjacency,则将可能出现大量的重复更新,所以,需要进行DR/BDR的选举,所有DRotherIt is enough to maintain a neighbor relationship between them.

   DR/BDR选举规则：

      1,先比较优先级,优先级最大的为DR,优先级次大的为BDR.优先级默认值为1.

      [r1-GigabitEthernet0/0/0]ospf dr - priority ？

     INTEGER<0-255> Router priority value

           如果将一个接口的优先级修改为0,The effect is that the interface simply gives upDR和BDR的选举.

       2,当优先级相同时,则比较RID.RID大的路由器对应的接口为DR,The next largest corresponding interface is BDR.   

  DR和BDR的选举是非抢占模式的.----选举时间为40S（coincides with the time of death）

<R1>reset ospf 1 process --- 重启OSPF进程

OSPF协议的数据包

数据包结构

数据包种类

OSPF字母

O 同一区域内,本地通过拓扑计算所得

O IA  域间路由   ABR通过其他区域的拓扑计算所得路由,通过ASBRRepublished intoOSPF协议

O E1/2  域外路由  其他协议或其他进程产生后,通过ASBRRepublished intoOSPF协议,同时学习到这条路由的设备处于ospf的一种NSSA 的特殊区域中

OSPF接口网络类型

OSPF协议在不同网络类型的接口下,其不同的工作方式

OSPF的收敛被称为LSA洪泛,也被称为LSDB同步

接口网络类型                                                             OSPF接口网络类型（ospf工作方式）

LoopBack 0                                                 Cisco     LoopBack   没有hello包 以32位主机路由发送

                                                                     华为---显示P2P类型      实际为LoopBack工作方式

点到点

（串线HDLC/PPP/GRE)                                p2p  hello  time 10s   自动建邻  不选DR/BDR'

'BMA

以太网                                                            Broadcast  hello time 10s 自动建邻 选DR/BDR

NBMA

帧中继                                                             nbma hello time 30s Build neighbors by hand 选DR/BDR

MGRE                                                            p2p hello time 10s 自动建邻 不选DR/BDR 在一个网                                                                        Only one neighbor can exist in a segment;华为设备在一个MGRE网                                                                            段,The interface works in a point-to-point manner,仅和最先收到hello的设                                                                        Prepare to establish neighbor relationships;

                                                                       Cisco在这种情况将出现邻居的翻滚;

主：在MGRE环境中,接口默认的ospf工作方式为点到点,这种方式无法实现该NBMA 网段的邻居全连;  

修改MGRE网段所有接口为Broadcast工作方式,切记若一部分接口修改为Broadcast,另一部分接口依然保持为点到点,由于hello time相同可以建立邻居关系,但工作机制在DR/BDR选举处不同,故最终该网段无法正常收敛;

1. 同时,必须关注网络拓扑结构;若该网段为全连网状结构,那么DR选举将正常进行;但若为部分网状或中心到站点拓扑,将可能出现DR位置错误问题;
2. 若网络拓扑只能为部分网状或中心到站点,需要人为手工干预DR位置或者将所有接口的工作方式修改为点到多点工作方式;

Ospf的点到多点工作方式：只能手工配置,适用于部分网状结构拓扑;

  Hello time30s,不选DR/BDR,自动建立邻居关系;